铁皮石斛是我国传统名贵中药材,在每年的3-6月份开花,开花量大。但是由于对花中活性成份的了解不够,造成大量花资源的浪费。由此,生物技术育种研究组利用转录组和代谢组联合分析,全面分析了铁皮石斛花的活性物质组成和代谢规律,筛选鉴定了活性物质关键代谢基因。研究结果发现,铁皮石斛的花中含有丰富的类黄酮物质、类胡萝卜素和亚麻酸等活性物质。非常有趣的是铁皮石斛花中的水溶性多糖是甘露聚糖,随着花发育的成熟逐渐积累。鉴定分析了甘露聚糖合成途径基因如核苷酸糖合成基因及其转运蛋白和CSLA基因。这些基因与甘露聚糖的积累存在较大的相关性。鉴定了活性物质合成的关键基因,这些基因的表达模式与活性物质的积累规律相符。此外,研究发现植物激素生素随着花发育成熟含量下降,其合成途径基因也与之变化相符;而脱落酸则随着花发育成熟逐渐升高,ABA合成关键基因NCED则在在完全开放的花中表达量最高,说明植物激素生长素和ABA参与了铁皮石斛花的发育。这些工作为铁皮石斛花产品开发利用提供了重要的科学依据,也为深入研究活性物质的代谢提供重要的基因资源,同时也为兰科植物花发育分子机制研究提供思路。